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Ca-α-Sialon的形成特性和显微结构的研究

王佩玲 , 贾迎新 , 张骋 , 孙维莹

无机材料学报

由热压工艺制备了组份为Ｃａ_ｘＳｉ_{１２－３ｘ}Ａｌ_３ｘＯ_ｘＮ_１６－ｘ（０．３≤ｘ≤２．０）的Ｃａ－α－Ｓｉａｌｏｎ陶瓷。本文报道了它的反应过程、相组成、晶胞参数随组份的变化和显微结构的研究结果．研究结果表明，当ｘ≥１．０时，制备的Ｃａ－α’样品的物相由α－Ｓｉａｌｏｎ和ＡＩＮ多型体２１Ｒ组成，其中２１Ｒ的含量随ｘ值的增加而变大．ＴＥＭ的观察结果与物相分析相符，并进一步揭示了在Ｃａ－α－Ｓｉａｌｏｎ样品中长颗粒形貌的α－Ｓｉａｌｏｎ的存在．

关键词: Ca , null , null , null

复合稀土掺杂α-Sialon的氧化行为

张军红 , 王佩玲 , 张炯 , 贾迎新

无机材料学报

对组份为（Ｎｄ_０．１８Ｙ_０．１８）Ｓｉ_{１０．３８}Ａｌ_１．６２Ｏ_０．５４Ｎ１_５．４６和（Ｎｄ_０．１８Ｙｂ_０．１８）Ｓｉ_{１０.３８}Ａｌ_１．６２Ｏ_０．５４Ｎ１_５．４６的复合稀土掺杂α－Ｓｉａｌｏｎ材料在１２００～１４００℃温度范围内的氧化行为进行了研究．样品由热压工艺制备．研究结果表明，在１２００和１３００℃氧化２０ｈ的材料表面存在择优取向的含Ｎｄ和Ｙ（或Ｙｂ）－硅酸盐晶粒．随氧化温度的提高，氧化表面由相对致密的硅酸盐氧化层软化形成气泡直至出现明显的透明玻璃相．文中还对氧化过程中表面形成的物相进行了讨论．

关键词: Sialon , null , null

β-Sialon-Nd-黄长石固溶体材料的生成和氧化行为

张军红 , 王佩玲 , 贾迎新 , 张炯

无机材料学报

研究了在β₁₀－Sialon（Si_5.23Al_0.77O_0.77N_7.23）中加入7.26Wt％Nd-黄长石固溶体（Nd₂Si₂AlO₄N₃）组份的反应过程和致密化行为．烧结过程中，稀土元素先进入α－Sialon；随温度的升高，稀土元素存在于晶界玻璃相中，并在退火过程中以黄长石相析出．对热压及经退火处理的样品，研究了其在1000～1400℃的氧化行为．1000℃氧化时，作为晶界相的黄长石固溶体并不会导致样品开裂．但在更高温度氧化时，氧化后的表面存在择优取向的A－Nd₂Si₂O₇晶粒，且由于Nd离子的表面偏析使表面氧化层软化而形成气泡．

关键词: β-Sialon , null , null

(Ca,Mg)-α-Sialon的致密化,形成特性和显微结构

王佩玲 , 张骋 , 贾迎新 , 孙维莹

无机材料学报

利用热压工艺制备了组份为（ Ｃａ ， Ｍｇ）_ｘ Ｓｉ_{１２ － ３ｘ} Ａｌ_３ｘ Ｏ_ｘ Ｎ_{１６ － ｘ} （ｘ ＝ ０３ 、０６ 、１０ 和１４） 的（ Ｃａ ， Ｍｇ） α- Ｓｉａｌｏｎ研究结果发现， 当ｘ≥１.０ 时， 材料的主晶相为α Ｓｉａｌｏｎ 和含 Ｍｇ 的 Ａｌ Ｎ 多型体多型体的含量随ｘ 值的增加而变大以复合添加剂取代单一添加剂， 不仅改善了α- Ｓｉａｌｏｎ 的烧结性能， Ｔ Ｅ Ｍ 和 Ｅ Ｄ Ａ Ｘ 的结果还进一步表明添加的 Ｃａ ＋ ＋ 离子进入α-Ｓｉａｌｏｎ ， 而 Ｍｇ＋ ＋ 离子进入 Ａｌ Ｎ-多型体， 为净化氮陶瓷的晶界提供了有效途径.

关键词: Ca , null , null , null

Ca-α-Sialon的形成特性和显微结构的研究

王佩玲 , 贾迎新 , 张骋 , 孙维莹

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.05.010

由热压工艺制备了组份为CaxSi12-3xAl3xOxN16-x(0.3≤x≤2.0)的Ca-α-Sialon陶瓷. 本文报道了它的反应过程、相组成、晶胞参数随组份的变化和显微结构的研究结果. 研究结果表明,当x≥1.0时,制备的Ca-α'样品的物相由α-Sialon 和AlN多型体21R组成,其中21R的含量随x值的增加而变大. TEM 的观察结果与物相分析相符,并进一步揭示了在Ca-α-Sialon 样品中长颗粒形貌的α-Sialon的存在.

关键词: Ca , Sialon , 形成特性 , 显微结构

复合稀土掺杂α-Sialon的氧化行为

张军红 , 王佩玲 , 张炯 , 贾迎新

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.05.017

对组份为(Nd0.18Y0.18)Si10.38Al1.62O0.54N15.46和(Nd0.18Yb0.18)Si10.38Al1.62O0.54N15.46的复合稀土掺杂α-Sialon材料在12001400℃温度范围内的氧化行为进行了研究. 样品由热压工艺制备. 研究结果表明,在1200和1300℃氧化20h的材料表面存在择优取向的含Nd和Y(或Yb)-硅酸盐晶粒. 随氧化温度的提高,氧化表面由相对致密的硅酸盐氧化层软化形成气泡直至出现明显的透明玻璃相. 文中还对氧化过程中表面形成的物相进行了讨论.

关键词: Sialon , 稀土 , 氧化行为

复合添加 (Ca,Mg)-α-Sialon的晶胞参数研究

王佩玲 , 贾迎新 , 张骋 , 孙维莹

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.01.012

利用高分辨率的Guinier-Hgg相机和计算机控制的底片扫描及数据处理程序系统,测定了复合添加,组份为(Ca0.5Mg0.5)xSi12-3xAl3xOxN16-x(x=0.3、0.6、1.0和1.4)的α-Sialon的晶胞参数. 材料由热压工艺制备而得. 研究结果表明,当x1.0时,材料的主晶相为α-Sialon和含Mg的AlN多型体. (Ca,Mg)-α-Sialon的晶胞参数明显低于相同组份下的Ca-α-Sialon的晶胞参数. EDAX的结果进一步给出固溶进入α-Sialon的包括名义组份中90%的Ca++和少量的Mg++,而大部分Mg++进入AlN多型体,这一结果为净化α-Sialon陶瓷的晶界提供了新的有效途径.

关键词: Ca , Mg , Sialon , AlN多型体 , 晶胞参数

AlN-多型体陶瓷的研究II. AlN-多型体的力学性能和微观结构

王佩玲 , 张炯 , 贾迎新 , 孙维莹

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.04.031

在研究了AlN-多型体15R,12H和21R的形成特性的基础上［1］,本工作测定了它们的力学性能，并利用SEM观察了显微结构.结果表明,尽管AlN-多型体的力学性能较差，但是具有适当烧结添加剂的AlN-多型体的抗折强度在室温至1250°C的范围内能保持不变，甚至提高50%,尤其是15R和12H.AlN-多型体的硬度随其组份向AlN方向靠近而增加，即21R的硬度最高(12.714.4GPa)，15R的硬度为最低(11.512.8GPa).AlN-多型体的强度和断裂韧性与AlN-多型体的类型之间没有这种明显的联系，它们的变化范围分别在313366MPa和3.84.8MPa1/2之间.本文依据AlN-多型体的结构特征及断裂形貌对它们的力学性能进行了讨论.

关键词: AlN-多型体 , Sialon , 稀土氧化物 , 力学性能 , 微观结构

AlN-多型体陶瓷的研究Ⅰ.AlN-多型体的形成及致密化

王佩玲 , 贾迎新 , 孙维莹

无机材料学报

本文采用热压工艺研究了三种AlN－多型体：15R，12H和21R的致密化行为及形成过程．结果表明，AlN－多型体必须在存有少量烧结添加剂的条件下才能烧结致密，在所使用的添加剂中，Sm₂O₃·Al₂O₃为最有效，在加入2．5wt％时能使这三种多型体的密度在1600℃就接近完全致密．15R和12H的形成过程较为相似，分别在1550℃和1600℃之前，15R和12H随温度升高而增加，最高达95wt％以上，但过后随温度增加其量逐渐下降，同时12H和21R分别出现在15R和12H的组份中．21R的形成过程与它们相异甚大，在低温时先形成12H，随温度的增高，12H含量逐渐下降，而21R不断增加，在1750℃以上达100wt％．本文还对AlN－多型体的形成过程进行了讨论．

关键词: AlN , null , null , null , null

(Ca,Mg)-α-Sialon的致密化，形成特性和显微结构

王佩玲 , 张骋 , 贾迎新

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.04.009

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